5

私は無敵の Tic Tac Toe の Minimax アルゴリズムに取り組んでいます。コンピューターが最初に実行されるときと、プレーヤーが最初に実行されるときの両方で機能する必要があります。現在のバージョンでは、コンピューターが先に行っても負けることはありません。ただし、プレイヤーが最初に行った場合、Minimax は最善の手を見つけられないようです (スコアとして常に -1 を返します)。

プレイヤーが最初の動きをした場合、コンピュータのミニマックス スコアが -1 に戻る原因は何ですか?

例：

board.addMark( 1, Mark2.PLAYER ); // add a 'PLAYER' mark to an arbitrary location
Minimax.minimax( board, Mark2.COMPUTER ); // will always return -1

「Minimax」クラスは次のとおりです。

public class Minimax {
  public static int minimax( Board board, Mark2 currentMark ) {
    int score = (currentMark == Mark2.COMPUTER) ? -1 : 1;
    int[] availableSpaces = board.getAvailableSpaces();

    if ( board.hasWinningSolution() )
      score = (board.getWinningMark() == Mark2.COMPUTER) ? 1 : -1;
    else if ( availableSpaces.length != 0 ) {
      Mark2 nextMark = (currentMark == Mark2.COMPUTER) ? Mark2.PLAYER : Mark2.COMPUTER;

      for ( int availableIndex = 0; availableIndex < availableSpaces.length; availableIndex++ ) {
        board.addMark( availableSpaces[availableIndex], currentMark );
        int nextScore = minimax( board, nextMark );
        board.eraseMark( availableSpaces[availableIndex] );

        if ( currentMark == Mark2.COMPUTER && nextScore > score
            || currentMark == Mark2.PLAYER && nextScore < score )
          score = nextScore;
      }
    }

    return score;
  }
}

「ボード」クラスは次のとおりです。

public class Board {
  private Mark2 gameBoard[];
  private int blankSpaces;

  private boolean solutionFound;
  private Mark2 winningMark;

  public final static int winSets[][] = {
      { 0, 1, 2 }, { 3, 4, 5 },
      { 6, 7, 8 }, { 0, 3, 6 },
      { 1, 4, 7 }, { 2, 5, 8 },
      { 0, 4, 8 }, { 2, 4, 6 }
  };

  public Board() {
    gameBoard = new Mark2[9];
    blankSpaces = 9;

    for ( int boardIndex = 0; boardIndex < gameBoard.length; boardIndex++ ) {
      gameBoard[boardIndex] = Mark2.BLANK;
    }
  }

  public void addMark( int spaceIndex, Mark2 mark ) {
    if ( gameBoard[spaceIndex] != mark ) {
      gameBoard[spaceIndex] = mark;

      if ( mark == Mark2.BLANK ) {
        blankSpaces++;
      } else {
        blankSpaces--;
      }
    }
  }

  public void eraseMark( int spaceIndex ) {
    if ( gameBoard[spaceIndex] != Mark2.BLANK ) {
      gameBoard[spaceIndex] = Mark2.BLANK;
      blankSpaces++;
    }
  }

  public int[] getAvailableSpaces() {
    int spaces[] = new int[blankSpaces];
    int spacesIndex = 0;

    for ( int boardIndex = 0; boardIndex < gameBoard.length; boardIndex++ )
      if ( gameBoard[boardIndex] == Mark2.BLANK )
        spaces[spacesIndex++] = boardIndex;

    return spaces;
  }

  public Mark2 getMarkAtIndex( int spaceIndex ) {
    return gameBoard[spaceIndex];
  }

  public boolean hasWinningSolution() {
    this.solutionFound = false;
    this.winningMark = Mark2.BLANK;

    for ( int setIndex = 0; setIndex < winSets.length && !solutionFound; setIndex++ )
      checkSpacesForWinningSolution( winSets[setIndex][0], winSets[setIndex][1], winSets[setIndex][2] );

    return solutionFound;
  }

  public Mark2 getWinningMark() {
    return this.winningMark;
  }

  private void checkSpacesForWinningSolution( int first, int second, int third ) {
    if ( gameBoard[first] == gameBoard[second] && gameBoard[third] == gameBoard[first]
        && gameBoard[first] != Mark2.BLANK ) {
      solutionFound = true;
      winningMark = gameBoard[first];
    }
  }

  public void printBoard() {
    System.out.printf( " %c | %c | %c\n", getMarkCharacter( gameBoard[0] ), getMarkCharacter( gameBoard[1] ),
        getMarkCharacter( gameBoard[2] ) );
    System.out.println( "------------" );
    System.out.printf( " %c | %c | %c\n", getMarkCharacter( gameBoard[3] ), getMarkCharacter( gameBoard[4] ),
        getMarkCharacter( gameBoard[5] ) );
    System.out.println( "------------" );
    System.out.printf( " %c | %c | %c\n", getMarkCharacter( gameBoard[6] ), getMarkCharacter( gameBoard[7] ),
        getMarkCharacter( gameBoard[8] ) );
  }

  public char getMarkCharacter( Mark2 mark ) {
    char result = (mark == Mark2.PLAYER) ? 'O' : ' ';
    result = (mark == Mark2.COMPUTER) ? 'X' : result;
    return result;
  }
}

混乱があった場合の「Mark2」クラスは次のとおりです。

public enum Mark2 {
  BLANK,
  PLAYER,
  COMPUTER
}
4

3 に答える 3

1

長い休憩を取った後、@GuyAdini からの返信の助けを借りて、ひらめきました。minimax() によって返される 3 つの可能なスコアの発生をカウントするテストを作成しました。結果として、0 に対しては何も得られませんでした。これにより、アルゴリズムが 0 を可能なスコアと見なすには 0 が必要であるという事実がわかりました。

私はもともと「スコア」の初期化を可能な限り低い/高い結果 (-1/1) に変更し、それらと比較していました。ただし、これにより、結果が返されたスコアのセットから排他的に最低/最高値を取得することが禁止され、代わりに初期化された値も含まれていました。これが結果を台無しにした。

「スコア」の条件付き変更に次の比較を追加しました。

|| availableIndex == 0

これにより、残りのすべての比較は、返されたスコアのセットに属する値に対して行われました。

public class Minimax {
  public static int minimax( Board board, Mark2 currentMark ) {
    int score = 0;
    int[] availableSpaces = board.getAvailableSpaces();

    if ( board.hasWinningSolution() )
      score = (board.getWinningMark() == Mark2.COMPUTER) ? 1 : -1;
    else if ( availableSpaces.length != 0 ) {
      Mark2 nextMark = (currentMark == Mark2.COMPUTER) ? Mark2.PLAYER : Mark2.COMPUTER;

      for ( int availableIndex = 0; availableIndex < availableSpaces.length; availableIndex++ ) {
        board.addMark( availableSpaces[availableIndex], currentMark );
        int nextScore = minimax( board, nextMark );
        board.eraseMark( availableSpaces[availableIndex] );

        if ( currentMark == Mark2.COMPUTER && nextScore > score
            || currentMark == Mark2.PLAYER && nextScore < score
            || availableIndex == 0 )
          score = nextScore;
      }
    }

    return score;
  }
}
于 2012-05-21T16:55:00.753 に答える
0

Tic Tac Toe ゲームでは、2 つだけでなく 3 つの可能性があります: Player1 が勝ち、Player2 が勝ち、誰も勝てません。

次のような行を置き換える必要があります。

int score = (currentMark == Mark2.COMPUTER) ? -1 : 1;

このようなものによって：

int score = (currentMark == Mark2.COMPUTER) ? -1 : ((currentMark == Mark2.PLAYER) ? 1 : 0);
于 2012-05-21T08:08:29.653 に答える
0

もっと簡単に見てみましょう - ボードは 1x1 で、そこに最初にマークを置いたプレーヤーが勝ちです。

コンピューターが起動し、score=-1 になります。勝利の解決策はなく (1 つの勝利セットがチェックされ、1 列に並んでいるわけではありません)、使用可能なスペースがあります。そのため、バックトラックして、利用可能な 1 つの位置を試します。

これで Mark=PLAYER となり、ボードには勝利のソリューションが用意されました。したがって、コンピューターが勝ち、スコア = -1 になります。

最初の呼び出しに戻ると、「int nextScore = minimax( board, nextMark );」という行です。は再び -1 を返し、最終的なスコアは -1 です。

より大きな問題でも同じことが起こります。

于 2012-05-21T06:07:50.033 に答える